锂电池低温加热主要有两种方式，一种是可变式电阻加热，包括PTC加热板和碳膜加热板；一种是恒定电阻（纯组性）加热，包含硅胶加热板、PI加热膜、环氧板加热膜。根据不同的阻抗特性的设计可以进行进一步设计。
a.纯阻性的主要内部的金属丝和外部的材料之间的设计，根据不同的金属丝的布局来设计外部封装
b.PTC的板子，毕竟其强度相对来说比较好，而且可以整合到整个外部金属板，绝缘性和工作寿命比较长
电热膜的加热功率一般通过直接供电的方式进行，实际上能调节的值一般只有PWM的脉宽，所以一般根据不同的电压状态是考虑电热膜加热功率的对应值。串联时电热膜的端电压与内阻成正比，当加热膜的温度差异和特性较大差异时，电热膜的加热功率也会出现很大不同，不同位置电芯的温升速率出现差异。实际上不同的位置，电池的温度初始并不相同。
图1 不同的加热材料
以PTC为例，在部件层面，需要确定其可应用性，主要是对其特性进行测定，并对串联应用中的差异性进行分析和评估。
备注“PTC加热器有个最大的好处，其特性可以使得表面的温度是可控的，一般自动温度可以设计在表面不超过70度，加热器表面不发红，极端情况也不会出现明火，从安全上不会引入额外的问题。一般PTC的测试项目如下：
稳态功率、稳态电流测试
冲击电流测试
表面温度测试
表面温度均匀性测试
阻值范围
电器性能
通断电老化测试
图2 PTC加热片的一些特性
在设计中，最早乘用车和大巴都采用了加热膜整合的方案，在大巴里面早期方案是在模板的侧面加热，把PTC板是贴在电芯的侧面。在实际的使用过程中，最大的问题还是电芯的安装位置会有差异，在侧边的位置差异使得电芯与加热板之间的接触状态有差异。极端情况，模组内的一个电芯凹进去的，导致模组内侧面都贴好，凹进去的电芯没有加热不到，模组内的温度差异会完全无法控制。因此实际中，也把加热膜直接做在底板里面，让加热膜对整个底板进行加热之后达到效果。从整体效果来看，侧面和底部都是可以加入的，位置上底部对空间的影响更小一些。
图3 模组加热的整合
在实际设计中，由于加热膜设计之后，需要有相关联的温度反馈，如下图所示，都要为加热膜的实际温度进行反馈。
a.加热膜的并联，使得阻值存在差异，实际的工作发热也不同
b.电池的不同贴合状态也会有差异，这样会有多一个温度数据来进行分析
图4 电池加热膜被整合在电池模组内
小结：部件层面多个加热膜植入模组以后，部件层面的验证是最重要的工作，大部分供应商没有做过这么大面积的板子，也没有在汽车上大部分用过。所以随着模组做各种实验，评估长期是非常重要的事情。
